EP2778630A1 - Nuclear magnetic resonance flow meter - Google Patents

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EP2778630A1
EP2778630A1 EP14000853.3A EP14000853A EP2778630A1 EP 2778630 A1 EP2778630 A1 EP 2778630A1 EP 14000853 A EP14000853 A EP 14000853A EP 2778630 A1 EP2778630 A1 EP 2778630A1
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EP
European Patent Office
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coil
housing
carrier
nuclear magnetic
face
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Granted
Application number
EP14000853.3A
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German (de)
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EP2778630B1 (en
Inventor
Jan Teunis Aart Pors
Jan-Willem Ramondt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Krohne AG
Original Assignee
Krohne AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Krohne AG filed Critical Krohne AG
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Publication of EP2778630A1 publication Critical patent/EP2778630A1/en
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Publication of EP2778630B1 publication Critical patent/EP2778630B1/en
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/704—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow using marked regions or existing inhomogeneities within the fluid stream, e.g. statistically occurring variations in a fluid parameter
    • G01F1/708—Measuring the time taken to traverse a fixed distance
    • G01F1/716—Measuring the time taken to traverse a fixed distance using electron paramagnetic resonance [EPR] or nuclear magnetic resonance [NMR]
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/44—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
    • G01R33/48—NMR imaging systems
    • G01R33/54—Signal processing systems, e.g. using pulse sequences ; Generation or control of pulse sequences; Operator console
    • G01R33/56—Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution
    • G01R33/563—Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution of moving material, e.g. flow contrast angiography
    • G01R33/56308—Characterization of motion or flow; Dynamic imaging
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N24/00—Investigating or analyzing materials by the use of nuclear magnetic resonance, electron paramagnetic resonance or other spin effects
    • G01N24/08—Investigating or analyzing materials by the use of nuclear magnetic resonance, electron paramagnetic resonance or other spin effects by using nuclear magnetic resonance
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
    • G01R33/30—Sample handling arrangements, e.g. sample cells, spinning mechanisms
    • G01R33/307—Sample handling arrangements, e.g. sample cells, spinning mechanisms specially adapted for moving the sample relative to the MR system, e.g. spinning mechanisms, flow cells or means for positioning the sample inside a spectrometer

Definitions

  • the invention relates to a nuclear magnetic flowmeter with a straight measuring tube through which a multiphase medium flows, a magnetizing device arranged around the measuring tube for generating a magnetic field in the medium flowing through the measuring tube, at least one gradient coil for generating a gradient in the magnetic field and / or at least one signal coil for excitation of the medium and / or for detecting the effect of the excitation, a first coil carrier and a housing, wherein the housing along the longitudinal axis of the measuring tube has a first end face and a second end face, in the first end face a first housing opening and in the second end face a second housing opening for the passage of the measuring tube is provided, the magnetization device is provided in the interior of the housing and the housing, apart from the two housing openings, is dense and wherein the gradient coil and the signal coil in the Spaced magnetic field space between the measuring tube and the magnetizing device are arranged and the gradient coil or at least one gradient coil and / or the signal coil or at least one signal coil is arranged on the first bobbin or is
  • the atomic nuclei of elements possessing a nuclear spin also possess a magnetic moment caused by the nuclear spin.
  • the nuclear spin can be thought of as an angular momentum writable by a vector and, correspondingly, the magnetic moment can also be described by a vector aligned parallel to the vector of the angular momentum.
  • the vector of the magnetic moment of an atomic nucleus aligns in the presence of a macroscopic magnetic field parallel to the vector of the macroscopic magnetic field at the location of the atomic nucleus.
  • the vector of the magnetic moment of the atomic nucleus precesses around the vector of the macroscopic magnetic field at the point of the atomic nucleus.
  • the frequency of the precession is called the Larmor frequency ⁇ L and is proportional to the magnitude of the magnetic field strength B.
  • the precession of the magnetic moment of an atomic nucleus is a Larmor frequency alternating magnetic field which can induce an electrical signal of the same frequency in a coil.
  • Nuclear magnetic resonance measuring methods Measuring methods which influence the precession of atomic nuclei of a medium in the presence of a macroscopic magnetic field by excitation by means of a controlled magnetic field and evaluate the effect of the excitation are referred to as nuclear magnetic resonance measuring methods.
  • a prerequisite for the measurement of a multiphase medium is that the individual phases of the medium can be excited to distinguishable nuclear magnetic resonances,
  • Nuclear magnetic flowmeters can measure the flow velocities of the individual phases of the medium in the measuring tube and the relative proportions of the individual phases on the multiphase medium.
  • Nuclear magnetic flowmeters can z. B. are used for flow measurement of funded from oil wells multiphase medium. This medium consists essentially of the liquid phases crude oil and salt water and the gaseous phase natural gas, all phases containing the necessary for nuclear magnetic resonances hydrogen nuclei and can be excited to different nuclear magnetic resonances.
  • test separators are unable to reliably measure crude oil levels less than 5%. Since the crude oil content of each oil source is steadily decreasing and the crude oil content of a large number of oil sources is already less than 5%, it is currently not possible to economically exploit these oil sources using test separators. In order to continue to exploit oil wells with a very low crude oil content, correspondingly accurate flow meters for multi-phase medium are required. For this purpose, in particular nuclear magnetic flow meters come into question.
  • the magnetic field along which the magnetic moments of the atomic nuclei of the multiphase medium first align is transmitted through the magnetization device and generates the gradient coils.
  • the magnetic field generated by the magnetization device is homogeneous in the medium flowing through the measuring tube and is usually generated by arranged in the magnetizing device as HalbachArray permanent magnets.
  • Various measuring methods cause a gradient in the magnetic field penetrating the medium. This gradient is generated by superposition of the homogeneous magnetic field with the inhomogeneous field generated by the at least one gradient coil.
  • the controlled magnetic field which excites the precessing atomic nuclei, can be generated by the at least one signal coil.
  • These signal coils or further signal coils can serve as a sensor for the magnetic alternating field generated by the precessing atomic nuclei.
  • the coils that is the gradient coils and the signal coils, are arranged in the space penetrated by the magnetic field between the magnetization device and the measuring tube.
  • the housing takes in the interior at least the magnetization device and seals the interior from the outside.
  • the understanding of tightness is dependent on the purpose of the nuclear magnetic flowmeter.
  • the tightness can be specified for contact and foreign bodies on the one hand and for moisture and water on the other hand according to EN 60529. Tightness for contact and foreign objects is defined by the size of the foreign bodies and ranges up to dust protection (IP6x) in the International Protection Codes. Tightness in terms of moisture and water can z. B. be given for temporary submersion (IPx7).
  • IPx7 temporary submersion
  • the tightness can also be specified in terms of explosion protection, namely by the type of explosion protection. For example, the tightness can be specified by a flameproof enclosure according to EN 60079-1 (ex-d) or by increased safety according to EN 60079-7 (ex-e).
  • the object of the present invention is therefore to specify a nuclear magnetic flowmeter with an improved and in particular simplified construction.
  • the nuclear magnetic flowmeter according to the invention in which the previously derived and indicated object is achieved, is initially and essentially characterized in that between the first bobbin and the first end of the housing a first coil suspension and between the first bobbin and the second end of the housing second coil suspension is formed such that the upper side of the first coil support is a closed surface at least in a first section between the first coil suspension and the second coil suspension; and the first coil suspension seals the first coil support with the first end side, the second coil suspension seals the first coil support with the first coil support second end side seals and the housing is sealed together with the first coil carrier and the coil suspensions.
  • the nuclear magnetic flowmeter according to the invention has over the known from the prior art nuclear magnetic flowmeters of the type mentioned initially the advantage of reducing the number of components, whereby the structure is simplified. Due to the additional design of the first coil carrier as part of the housing eliminates the previously necessary separate housing element which seals the interior of the housing in the first section relative to the exterior. The elimination of this housing element allows for radial nuclear expansion with respect to the longitudinal axis of the measuring tube more compact nuclear magnetic flow meters.
  • the first coil carrier is tubular at least in the first section and the tubular portion of the first coil carrier is inserted into the two coil suspensions along the longitudinal axis of the measuring tube.
  • each closed outer cross-sectional contour of the first coil carrier with respect to the longitudinal axis is tubular.
  • not only a circular outer cross-sectional contour of the first bobbin is possible.
  • the insertability of the first bobbin is ensured in the first section by the fact that the cross-sectional area of the tubular portion of the first bobbin on the free cross-sectional area between the measuring tube and the magnetizing device is adjusted. Due to the insertability of the first coil carrier, which also seals the housing at the same time, the assembly of the nuclear magnetic flowmeter according to the invention is simplified.
  • the first coil carrier has a flange with a flange side adjoining the first end side of the housing and a sealing means is arranged between the first end side and the flange side.
  • a support ring with a first and a second ring side is disposed on the second end face of the housing about the second housing opening, wherein the first ring side adjacent to the second end side of the housing and the second ring side adjacent to the top of the first bobbin.
  • a sealing means is arranged, and between the second ring side of the carrier ring and the top of the first bobbin. The sealant ensures a tightness according to the requirements placed on the housing.
  • the circle offers.
  • sealant offer seals made of an elastic material and according to the contour of the recesses in a ring shape, which are pressed together at the contact points and effect in this way the tightness.
  • the flange of the bobbin may be provided with bores for the passage of screws, and in the housing may be formed on the first end side threads for receiving the screws.
  • the two coil suspensions ensure together with the screw fixing of the first bobbin on the housing.
  • first coil carrier for the flow through the medium, since then also eliminates the measuring tube, which in radial expansion with respect to the longitudinal axis of the measuring tube even more compact nuclear magnetic flow meters are possible.
  • the formation of the first bobbin carrier For the flow through the medium substantially includes a sufficient pressure resistance to the pressure of the medium, a sufficient chemical resistance to the components of the medium and of course also a slight wear by the flow of the medium.
  • the first coil support is tubular at least in the first section, it is advisable, between the inserted into the recess in the second ring side of the support ring sealant and the top of rohrförmgen portion of the first bobbin on the top of the tubular portion of the first bobbin an adapter to arrange; the adapter, together with the sealing means, permits movement of the first coil carrier along the longitudinal axis of the measuring tube without impairing the tightness. If the first bobbin is bolted to the flange to the housing, this adapter allows along with the sealant, a longitudinal movement of the first bobbin, as z. B. caused by different thermal expansions of the first bobbin and the housing. In this way, mechanical stresses in the housing and in the first coil carrier can be avoided.
  • At least the gradient coil or at least one of the gradient coils and / or the signal coil or at least one of the signal coils is arranged on a second coil carrier.
  • This second coil carrier can be arranged on the first coil carrier.
  • the arrangement may be either between the measuring tube and the first coil carrier or between the first coil carrier and the magnetization device.
  • the second coil carrier tubular in a second section, specifically tubular, such that the tubular section of the second coil carrier slides into the tubular section of the first coil carrier along the longitudinal axis of the measuring tube is insertable.
  • the second coil carrier also has a flange. This flange can be provided with bores for the passage of screws, and in the housing on the first end face can be formed thread for receiving the screws.
  • both the first bobbin with a flange and the flange is provided with holes for passing screws and the second bobbin with a flange and the flange is provided with holes for passing screws, it is advisable to the holes on the first bobbin and to arrange the second coil carrier in alignment, so that the two coil carrier can be fastened with the same screws on the housing. In this way, the assembly of the nuclear magnetic flowmeter according to the invention further simplified.
  • the modules for generating the gradient in the magnetic field and for excitation and for detecting the effect of the excitation are separated from each other and thus also separately exchangeable and adaptable to different applications.
  • all gradient coils and signal coils can also be arranged on the first coil carrier.
  • both the first coil support and the second coil support are at least partially arranged in the magnetic field, they must be made of a material at least in these parts, which does not affect the magnetic field. Therefore, fiber composite materials, in particular glass fiber reinforced composite materials, are suitable materials for the two coil carriers. Of course, the two coil carriers can be made of other materials in areas that are not in the magnetic field.
  • Fig. 1 shows the essential elements of a first embodiment of the nuclear magnetic flowmeter according to the invention 1.
  • a multi-phase medium 2 flows through a straight measuring tube 3.
  • a magnetizing device 4 for generating a homogeneous magnetic field in the medium 2 flowing through the measuring tube 3 is arranged.
  • a gradient coil 5 generates an inhomogeneous magnetic field in the medium 2 flowing through the measuring tube 3, and the superposition of the two magnetic fields results in the medium 2 in a magnetic field with a gradient.
  • a signal coil 6 serves both to excite the medium 2 and to detect the effect of the excitation.
  • the gradient coil 5 is arranged on a first coil carrier 7.
  • the nuclear magnetic flowmeter 1 also comprises a housing 8, wherein the housing 8 along the longitudinal axis 9 of the measuring tube 3 has a first end face 11 and a second end face 12. In the first end face 11, a first housing opening 13 and in the second end face 12, a second housing opening 14 for the passage of the measuring tube 3 is provided.
  • the magnetization device is provided in the interior 10 of the housing 8.
  • the housing 8 is apart from the two housing openings 13, 14 dense according to IP 67. Accordingly, it is dustproof and tight at temporary submersion.
  • Both the gradient coil 5 and the signal coil 6 are arranged in the space 15 penetrated by the magnetic field between the measuring tube 3 and the magnetization device 4.
  • first coil suspension 16 Between the first coil support 7 and the first end face 11, a first coil suspension 16 and between the first coil support 8 and the second end face 12, a second coil suspension 17 is formed.
  • the upper side 18 of the first coil carrier 7 is a closed section in a first section 19 between the first coil suspension 16 and the second coil suspension 17 Surface, namely, the first bobbin 7 in the first section is tubular with a circular cross-sectional contour.
  • a flange 20 is formed at the tubular portion of the first bobbin 7.
  • the flange 20 is adjacent to the first end face 11 of the housing 8 with a flange side 21.
  • a sealing means 22 is arranged between the first end face 11 and the flange side 21 of the flange 20.
  • a support ring 23 having a first ring side 24 and a second ring side 25 is arranged at the second end face 12 of the housing 8 about the second housing opening 14.
  • the first ring side 24 adjoins the second end face 12 of the housing 8 and the second ring side 25 adjoins the upper side 18 of the tubular portion of the first bobbin 7.
  • a respective sealing means 22 is arranged.
  • concentric recesses 26 are provided for elastic annular seals as a sealant 22.
  • the first coil carrier 7 essentially consists of a tubular section and a flange 20 integrally formed thereon.
  • the cross-sectional area with respect to the longitudinal axis 9 of the tubular section of the first coil carrier 7 is in this case at the free space in the radial direction with respect to the longitudinal axis 9 of the measuring tube 3 between the measuring tube 3 and the magnetizing device 4 adapted that the tubular portion of the first bobbin 7 along the longitudinal axis 9 in the two coil suspensions 16,17 is inserted.
  • an adapter 27 is disposed on the top 18 of the tubular portion of the first bobbin 7.
  • this adapter 27 is a metal ring, which is in contact with the sealant 22 and seals tight.
  • the adapter 27, together with the sealing means 22, ensures movement of the first coil carrier 7 along the longitudinal axis 9 of the measuring tube without impairing the tightness of the housing 8.
  • flange 20 In the flange 20 are parallel to the longitudinal axis 9 of the measuring tube 3 holes 28 for passing screws 29 provided on a concentric about the longitudinal axis 9 arranged circle and evenly distributed on this circle. On the first end face 11 in the housing 8 are aligned with the holes 28 aligned thread 30 for the screws 29.
  • the first coil suspension 16 comprises the flange 20 provided with the recess 26 and the holes 28 of the first bobbin 7, the sealing means 22 for this recess 26, the thread 30 in the first end face 11 of the housing 8 and the screws 29.
  • the second coil suspension 17th comprises the support ring 23, the recess 26 provided with a sealant 22 in the first ring side 24, the recess 26 provided with a sealant 22 in the second ring side 25 and the adapter 27.
  • the signal coil 6 is arranged on a second coil support 31, the signal coil 6 is arranged.
  • the second coil carrier 31 is tubular in a second section 32 such that the tubular section of the second coil carrier 31 can be inserted into the space between the tubular section of the first coil carrier 7 and the measuring tube 3 along the longitudinal axis 9.
  • a flange 33 is formed at the tubular portion of the second bobbin 31 .
  • the flange 33 of the second bobbin 31 is provided with holes 34 which are aligned with the holes 28 in the flange 20.
  • Fig. 2 the essential elements of a second embodiment of the nuclear magnetic flowmeter 1 according to the invention are shown. In the following, only the differences to the in Fig. 1 received first embodiment shown. Im in Fig. 2 illustrated embodiment, in addition to the gradient coil 5 and the signal coil 6 is arranged on the first bobbin 7, so that a second coil support is not required.
  • the number of components of the nuclear magnetic flowmeter 1 can be further reduced and thus the structure can be further simplified.
  • Fig. 3 the essential components of a third embodiment of the flowmeter 1 according to the invention are shown.
  • Fig. 3 illustrated embodiment are, on the one hand, as already in in Fig. 2 illustrated embodiment, both the gradient coil 5 and the signal coil 6 disposed on the first bobbin 7.
  • the first bobbin 7 but also for flow through the medium 2 is formed, which in addition to the second bobbin 31 and the measuring tube 3 is eliminated.

Abstract

The meter (1) has gradient coil (5) and signal coil (6) that are arranged between measuring tube (3) and magnetization unit (4) in magnetic field permeated space (15). Coil suspensions (16,17) are formed between coil bobbin (7) and ends (10,11), respectively. A top surface (18) of coil bobbin in position (19) between coil suspensions (16,17) is closed surface. The coil bobbin is sealed with ends (10,11) of housing (8), by coil suspensions (16,17), respectively. The housing is sealed together with coil bobbin and coil suspensions (16,17). The meter has magnetization unit that generates magnetic field through measuring tube. The gradient coil generates gradient in magnetic field, and signal coil detects effect of excitation of coil bobbin and housing. The housing is provided with ends (10,11) along longitudinal axis (9) of measuring tube. Housing openings (12,13) are formed in ends, respectively. The magnetization device is provided in interior portion (14) of housing. The gradient coil and signal coil are arranged on coil bobbin.

Description

Die Erfindung betrifft ein kernmagnetisches Durchflussmessgerät mit einem von einem mehrphasigen Medium durchströmbaren geraden Messrohr, einer um das Messrohr angeordneten Magnetisierungsvorrichtung zur Erzeugung eines Magnetfelds in dem durch das Messrohr strömenden Medium, wenigstens einer Gradientenspule zur Erzeugung eines Gradienten in dem Magnetfeld und/oder wenigstens einer Signalspule zur Anregung des Mediums und/oder zur Detektion der Wirkung der Anregung, einem ersten Spulenträger und einem Gehäuse, wobei das Gehäuse entlang der Längsachse des Messrohrs eine erste Stirnseite und eine zweite Stirnseite aufweist, in der ersten Stirnseite eine erste Gehäuseöffnung und in der zweiten Stirnseite eine zweite Gehäuseöffnung zur Durchführung des Messrohrs vorgesehen ist, die Magnetisierungsvorrichtung im Innenraum des Gehäuses vorgesehen ist und das Gehäuse, abgesehen von den beiden Gehäuseöffnungen, dicht ist und wobei die Gradientenspule und die Signalspule im vom Magnetfeld durchsetzten Raum zwischen dem Messrohr und der Magnetisierungsvorrichtung angeordnet sind und die Gradientenspule oder wenigstens eine Gradientenspule und/oder die Signalspule oder wenigstens eine Signalspule auf dem ersten Spulenträger angeordnet sind bzw. ist.The invention relates to a nuclear magnetic flowmeter with a straight measuring tube through which a multiphase medium flows, a magnetizing device arranged around the measuring tube for generating a magnetic field in the medium flowing through the measuring tube, at least one gradient coil for generating a gradient in the magnetic field and / or at least one signal coil for excitation of the medium and / or for detecting the effect of the excitation, a first coil carrier and a housing, wherein the housing along the longitudinal axis of the measuring tube has a first end face and a second end face, in the first end face a first housing opening and in the second end face a second housing opening for the passage of the measuring tube is provided, the magnetization device is provided in the interior of the housing and the housing, apart from the two housing openings, is dense and wherein the gradient coil and the signal coil in the Spaced magnetic field space between the measuring tube and the magnetizing device are arranged and the gradient coil or at least one gradient coil and / or the signal coil or at least one signal coil is arranged on the first bobbin or is.

Die Atomkerne der Elemente, die einen Kernspin besitzen, besitzen auch ein durch den Kernspin hervorgerufenes magnetisches Moment. Der Kernspin kann als ein durch einen Vektor beschreibbarer Drehimpuls aufgefasst werden und entsprechend kann auch das magnetische Moment durch einen Vektor beschrieben werden, der parallel zum Vektor des Drehimpulses ausgerichtet ist. Der Vektor des magnetischen Moments eines Atomkerns richtet sich bei Anwesenheit eines makroskopischen Magnetfelds parallel zu dem Vektor des makroskopischen Magnetfelds an der Stelle des Atomkerns aus. Dabei präzessiert der Vektor des magnetischen Moments des Atomkerns um den Vektor des makroskopischen Magnetfelds an der Stelle des Atomkerns. Die Frequenz der Präzession wird als Larmorfrequenz ωL bezeichnet und ist proportional zum Betrag der Magnetfeldstärke B. Die Larmorfrequenz berechnet sich gemäß der Formel ωL = γ B, in welcher γ das gyromagnetische Verhältnis ist, das für Wasserstoffkerne maximal ist. Die Präzession des magnetischen Moments eines Atomkerns ist ein magnetisches Wechselfeld mit der Larmorfrequenz, welches ein elektrisches Signal mit der gleichen Frequenz in eine Spule induzieren kann.The atomic nuclei of elements possessing a nuclear spin also possess a magnetic moment caused by the nuclear spin. The nuclear spin can be thought of as an angular momentum writable by a vector and, correspondingly, the magnetic moment can also be described by a vector aligned parallel to the vector of the angular momentum. The vector of the magnetic moment of an atomic nucleus aligns in the presence of a macroscopic magnetic field parallel to the vector of the macroscopic magnetic field at the location of the atomic nucleus. The vector of the magnetic moment of the atomic nucleus precesses around the vector of the macroscopic magnetic field at the point of the atomic nucleus. The frequency of the precession is called the Larmor frequency ω L and is proportional to the magnitude of the magnetic field strength B. The Larmor frequency is calculated according to the formula ω L = γ B, in which γ is the gyromagnetic ratio which is maximal for hydrogen nuclei. The precession of the magnetic moment of an atomic nucleus is a Larmor frequency alternating magnetic field which can induce an electrical signal of the same frequency in a coil.

Messverfahren, welche die Präzession von Atomkernen eines Mediums bei Anwesenheit eines makroskopischen Magnetfelds durch Anregung mittels eines gesteuerten Magnetfelds beeinflussen und die Wirkung der Anregung auswerten, werden als kernmagnetische Resonanz-Messverfahren bezeichnet. Voraussetzung für die Messung eines mehrphasigen Mediums ist, dass die einzelnen Phasen des Mediums zu unterscheidbaren kernmagnetischen Resonanzen angeregt werden können,Measuring methods which influence the precession of atomic nuclei of a medium in the presence of a macroscopic magnetic field by excitation by means of a controlled magnetic field and evaluate the effect of the excitation are referred to as nuclear magnetic resonance measuring methods. A prerequisite for the measurement of a multiphase medium is that the individual phases of the medium can be excited to distinguishable nuclear magnetic resonances,

Ein Beispiel für Messgeräte, welche kernmagnetische Resonanz-Messverfahren umsetzen, sind die eingangs genannten kernmagnetischen Durchflussmessgeräte. Diese können die Strömungsgeschwindigkeiten der einzelnen Phasen des Mediums im Messrohr und die relativen Anteile der einzelnen Phasen am mehrphasigen Medium messen. Kernmagnetische Durchflussmessgeräte können z. B. zur Durchflussmessung des aus Ölquellen geförderten mehrphasigen Mediums eingesetzt werden. Dieses Medium besteht im Wesentlichen aus den flüssigen Phasen Rohöl und Salzwasser und der gasförmigen Phase Erdgas, wobei alle Phasen die für kemmagnetische Resonanzen notwendigen Wasserstoffkerne enthalten und zu unterschiedlichen kernmagnetischen Resonanzen anregbar sind.An example of measuring instruments which implement nuclear magnetic resonance measuring methods are the nuclear magnetic flowmeters mentioned at the outset. These can measure the flow velocities of the individual phases of the medium in the measuring tube and the relative proportions of the individual phases on the multiphase medium. Nuclear magnetic flowmeters can z. B. are used for flow measurement of funded from oil wells multiphase medium. This medium consists essentially of the liquid phases crude oil and salt water and the gaseous phase natural gas, all phases containing the necessary for nuclear magnetic resonances hydrogen nuclei and can be excited to different nuclear magnetic resonances.

Die Messung des aus Ölquellen geförderten mehrphasigen Mediums kann auch mit Testseparatoren erfolgen. In einen Testseparator wird das geförderte Medium über einen Zeitraum eingeleitet, worauf der Testseparator die einzelnen Phasen des Mediums voneinander trennt und die Anteile der einzelnen Phasen an dem Medium bestimmt. Jedoch sind Testseparatoren im Gegensatz zu kernmagnetischen Durchflussmessgeräten nicht im Stande, Rohölanteile kleiner als 5 % zuverlässig zu messen. Da der Rohölanteil einer jeden Ölquelle stetig absinkt und der Rohölanteil einer Vielzahl von Ölquellen bereits geringer als 5 % ist, ist es derzeit nicht möglich, diese Ölquellen unter Verwendung von Testseparatoren wirtschaftlich auszubeuten. Um auch Ölquellen mit einem sehr geringen Rohölanteil weiterhin ausbeuten zu können, sind entsprechend genaue Durchflussmessgeräte für das aus mehreren Phasen bestehende Medium erforderlich. Hierfür kommen insbesondere kernmagnetische Durchflussmessgeräte in Frage.The measurement of the multiphase medium extracted from oil wells can also be carried out with test separators. In a test separator, the pumped medium is introduced over a period of time, after which the test separator separates the individual phases of the medium from each other and determines the proportions of the individual phases on the medium. However, unlike nuclear magnetic flowmeters, test separators are unable to reliably measure crude oil levels less than 5%. Since the crude oil content of each oil source is steadily decreasing and the crude oil content of a large number of oil sources is already less than 5%, it is currently not possible to economically exploit these oil sources using test separators. In order to continue to exploit oil wells with a very low crude oil content, correspondingly accurate flow meters for multi-phase medium are required. For this purpose, in particular nuclear magnetic flow meters come into question.

Bei den eingangs erwähnten kernmagnetischen Durchflussmessgeräten wird das Magnetfeld, entlang dessen sich die magnetischen Momente der Atomkerne des mehrphasigen Mediums zunächst ausrichten, durch die Magnetisierungsvorrichtung und die Gradientenspulen erzeugt. Das von der Magnetisierungsvorrichtung erzeugte Magnetfeld ist homogen im durch das Messrohr strömenden Medium und wird für gewöhnlich von in der Magnetisierungsvorrichtung als HalbachArray angeordneten Permanentmagneten erzeugt. Verschiedene Messverfahren bedingen einen Gradienten in dem das Medium durchdringenden Magnetfeld. Dieser Gradient wird durch Überlagerung des homogenen Magnetfelds mit dem durch die wenigstens eine Gradientenspule erzeugten inhomogenen Feld erzeugt.In the case of the nuclear magnetic flowmeters mentioned at the outset, the magnetic field along which the magnetic moments of the atomic nuclei of the multiphase medium first align is transmitted through the magnetization device and generates the gradient coils. The magnetic field generated by the magnetization device is homogeneous in the medium flowing through the measuring tube and is usually generated by arranged in the magnetizing device as HalbachArray permanent magnets. Various measuring methods cause a gradient in the magnetic field penetrating the medium. This gradient is generated by superposition of the homogeneous magnetic field with the inhomogeneous field generated by the at least one gradient coil.

Das gesteuerte Magnetfeld, welches die präzessierenden Atomkerne anregt, kann durch die wenigstens eine Signalspule erzeugt werden. Diese Signalspulen oder weitere Signalspulen können als Sensor für das von den präzessierenden Atomkernen erzeugte magnetische Wechselfeld dienen. Für gewöhnlich sind die Spulen, das sind die Gradientenspulen und die Signalspulen, im von dem Magnetfeld durchsetzten Raum zwischen der Magnetisierungsvorrichtung und dem Messrohr angeordnet.The controlled magnetic field, which excites the precessing atomic nuclei, can be generated by the at least one signal coil. These signal coils or further signal coils can serve as a sensor for the magnetic alternating field generated by the precessing atomic nuclei. Usually, the coils, that is the gradient coils and the signal coils, are arranged in the space penetrated by the magnetic field between the magnetization device and the measuring tube.

Das Gehäuse nimmt im Innenraum zumindest die Magnetisierungsvorrichtung auf und dichtet den Innenraum gegenüber dem Außenraum ab. Das Verständnis von Dichtheit ist dabei vom Einsatzzweck des kernmagnetischen Durchflussmessgeräts abhängig. Die Dichtheit kann für Berührung und Fremdkörper einerseits und für Feuchtigkeit und Wasser andererseits gemäß EN 60529 spezifiziert werden. Dichtheit für Berührung und Fremdkörper wird über die Größe der Fremdkörper definiert und reicht bei den International Protection Codes bis zur Staubdichtheit (IP6x). Dichtheit in Bezug auf Feuchtigkeit und Wasser kann z. B. bei zeitweiligem Untertauchen gegeben sein (IPx7). Die Dichtheit kann auch in Bezug auf Explosionsschutz spezifiziert werden, und zwar durch die Explosionsschutzart. So kann die Dichtheit durch eine druckfeste Kapselung gemäß EN 60079-1 (ex-d) oder durch erhöhte Sicherheit gemäß EN 60079-7 (ex-e) spezifiziert sein.The housing takes in the interior at least the magnetization device and seals the interior from the outside. The understanding of tightness is dependent on the purpose of the nuclear magnetic flowmeter. The tightness can be specified for contact and foreign bodies on the one hand and for moisture and water on the other hand according to EN 60529. Tightness for contact and foreign objects is defined by the size of the foreign bodies and ranges up to dust protection (IP6x) in the International Protection Codes. Tightness in terms of moisture and water can z. B. be given for temporary submersion (IPx7). The tightness can also be specified in terms of explosion protection, namely by the type of explosion protection. For example, the tightness can be specified by a flameproof enclosure according to EN 60079-1 (ex-d) or by increased safety according to EN 60079-7 (ex-e).

Den aus dem Stand der Technik bekannten und eingangs beschriebenen kernmagnetischen Durchflussmessgeräten gemein sind Gehäuse, deren Herstellung aufgrund der Anforderungen an die Dichtheit aufwändig ist. Insbesondere ist die Konstruktion und Produktion des Gehäuses im Bereich zwischen dem Messrohr und der Magnetisierungsvorrichtung aufwändig und kostenintensiv.Common to the nuclear magnetic flowmeters known from the prior art and described at the outset are housings whose manufacture is complicated due to the requirements for tightness. In particular, the construction and production of the housing in the region between the measuring tube and the magnetizing device is complicated and expensive.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher die Angabe eines kernmagnetischen Durchflussmessgeräts mit einem verbesserten und insbesondere vereinfachten Aufbau.The object of the present invention is therefore to specify a nuclear magnetic flowmeter with an improved and in particular simplified construction.

Das erfindungsgemäße kernmagnetische Durchflussmessgerät, bei dem die zuvor hergeleitete und aufgezeigte Aufgabe gelöst ist, ist zunächst und im Wesentlichen dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem ersten Spulenträger und der ersten Stirnseite des Gehäuses eine erste Spulenaufhängung und zwischen dem ersten Spulenträger und der zweiten Stirnseite des Gehäuses eine zweite Spulenaufhängung ausgebildet ist, dass die Oberseite des ersten Spulenträgers zumindest in einem ersten Abschnitt zwischen der ersten Spulenaufhängung und der zweiten Spulenaufhängung eine geschlossene Fläche ist und dass die erste Spulenaufhängung den ersten Spulenträger mit der ersten Stirnseite abdichtet, die zweite Spulenaufhängung den ersten Spulenträger mit der zweiten Stirnseite abdichtet und das Gehäuse zusammen mit dem ersten Spulenträger und den Spulenaufhängungen dicht ist.The nuclear magnetic flowmeter according to the invention, in which the previously derived and indicated object is achieved, is initially and essentially characterized in that between the first bobbin and the first end of the housing a first coil suspension and between the first bobbin and the second end of the housing second coil suspension is formed such that the upper side of the first coil support is a closed surface at least in a first section between the first coil suspension and the second coil suspension; and the first coil suspension seals the first coil support with the first end side, the second coil suspension seals the first coil support with the first coil support second end side seals and the housing is sealed together with the first coil carrier and the coil suspensions.

Das erfindungsgemäße kernmagnetische Durchflussmessgerät hat gegenüber dem aus dem Stand der Technik bekannten kernmagnetischen Durchflussmessgeräten der eingangs genannten Art zunächst den Vorteil einer Reduktion der Anzahl der Komponenten, wodurch der Aufbau vereinfacht ist. Durch die zusätzliche Auslegung des ersten Spulenträgers als Teil des Gehäuses entfällt das zuvor notwendige separate Gehäuseelement, welches den Innenraum des Gehäuses im ersten Abschnitt gegenüber dem Außenraum abdichtet. Der Entfall dieses Gehäuseelements ermöglicht in radialer Ausdehnung in Bezug auf die Längsachse des Messrohrs kompaktere kernmagnetische Durchflussmessgeräte.The nuclear magnetic flowmeter according to the invention has over the known from the prior art nuclear magnetic flowmeters of the type mentioned initially the advantage of reducing the number of components, whereby the structure is simplified. Due to the additional design of the first coil carrier as part of the housing eliminates the previously necessary separate housing element which seals the interior of the housing in the first section relative to the exterior. The elimination of this housing element allows for radial nuclear expansion with respect to the longitudinal axis of the measuring tube more compact nuclear magnetic flow meters.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der erste Spulenträger zumindest im ersten Abschnitt rohrförmig ausgebildet ist und der rohrförmige Abschnitt des ersten Spulenträgers in die beiden Spulenaufhängungen entlang der Längsachse des Messrohrs einschiebbar ist. Rohrförmig ist vorliegend jede geschlossene äußere Querschnittskontur des ersten Spulenträgers in Bezug auf die Längsachse. Insbesondere ist demnach nicht nur eine kreisrunde äußere Querschnittskontur des ersten Spulenträgers möglich. Die Einschiebbarkeit des ersten Spulenträgers ist im ersten Abschnitt dadurch gewährleistet, dass die Querschnittsfläche des rohrförmigen Abschnitts des ersten Spulenträgers an die freie Querschnittsfläche zwischen dem Messrohr und der Magnetisierungsvorrichtung angepasst ist. Durch die Einschiebbarkeit des ersten Spulenträgers, der auch gleichzeitig das Gehäuse abdichtet, wird der Zusammenbau des erfindungsgemäßen kemmagnetischen Durchflussmessgeräts vereinfacht.In a preferred embodiment of the invention it is provided that the first coil carrier is tubular at least in the first section and the tubular portion of the first coil carrier is inserted into the two coil suspensions along the longitudinal axis of the measuring tube. In the present case, each closed outer cross-sectional contour of the first coil carrier with respect to the longitudinal axis is tubular. In particular, therefore, not only a circular outer cross-sectional contour of the first bobbin is possible. The insertability of the first bobbin is ensured in the first section by the fact that the cross-sectional area of the tubular portion of the first bobbin on the free cross-sectional area between the measuring tube and the magnetizing device is adjusted. Due to the insertability of the first coil carrier, which also seals the housing at the same time, the assembly of the nuclear magnetic flowmeter according to the invention is simplified.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen kernmagnetischen Durchflussmessgeräts weist der erste Spulenträger einen Flansch mit einer an die erste Stirnseite des Gehäuses angrenzenden Flanschseite auf und ist zwischen der ersten Stirnseite und der Flanschseite ein Dichtmittel angeordnet. Darüber hinaus ist an der zweiten Stirnseite des Gehäuses um die zweite Gehäuseöffnung ein Trägerring mit einer ersten und einer zweiten Ringseite angeordnet, wobei die erste Ringseite an die zweite Stirnseite des Gehäuses angrenzt und die zweite Ringseite an die Oberseite des ersten Spulenträgers angrenzt. Zwischen der ersten Ringseite des Trägerrings und der zweiten Stirnseite des Gehäuses ist ein Dichtmittel angeordnet, und zwischen der zweiten Ringseite des Trägerrings und der Oberseite des ersten Spulenträgers ist ebenfalls ein Dichtmittel angeordnet. Die Dichtmittel gewährleisten eine Dichtheit entsprechend den an das Gehäuse gestellten Anforderungen.In a further preferred refinement of the nuclear magnetic flowmeter according to the invention, the first coil carrier has a flange with a flange side adjoining the first end side of the housing and a sealing means is arranged between the first end side and the flange side. In addition, a support ring with a first and a second ring side is disposed on the second end face of the housing about the second housing opening, wherein the first ring side adjacent to the second end side of the housing and the second ring side adjacent to the top of the first bobbin. Between the first ring side of the carrier ring and the second end face of the housing, a sealing means is arranged, and between the second ring side of the carrier ring and the top of the first bobbin, a sealing means is also arranged. The sealant ensures a tightness according to the requirements placed on the housing.

In der ersten und in der zweiten Ringseite des Trägerrings und in der Flanschseite des Flansches können Ausnehmungen für die Aufnahme der Dichtmittel vorgesehen sein. Als Kontur für die Ausnehmungen bietet sich der Kreis an. Als Dichtmittel bieten sich Dichtungen aus einem elastischen Material und entsprechend der Kontur der Ausnehmungen in Ringform an, welche an den Kontaktstellen zusammengepresst werden und auf diese Weise die Dichtheit bewirken.In the first and in the second ring side of the support ring and in the flange side of the flange recesses may be provided for receiving the sealing means. As a contour for the recesses, the circle offers. As a sealant offer seals made of an elastic material and according to the contour of the recesses in a ring shape, which are pressed together at the contact points and effect in this way the tightness.

Der Flansch des Spulenkörpers kann mit Bohrungen zur Durchführung von Schrauben versehen sein, und im Gehäuse können an der ersten Stirnseite Gewinde zur Aufnahme der Schrauben ausgebildet sein. Die beiden Spulenaufhängungen gewährleisten zusammen mit der Verschraubung eine Fixierung des ersten Spulenträgers am Gehäuse.The flange of the bobbin may be provided with bores for the passage of screws, and in the housing may be formed on the first end side threads for receiving the screws. The two coil suspensions ensure together with the screw fixing of the first bobbin on the housing.

Auch ist es vorteilhaft, den ersten Spulenträger zur Durchströmung mit dem Medium auszubilden, da dann auch das Messrohr entfällt, wodurch in radialer Ausdehnung in Bezug auf die Längsachse des Messrohrs noch kompaktere kernmagnetische Durchflussmessgeräte möglich sind. Die Ausbildung des ersten Spulenträgers zur Durchströmung mit dem Medium beinhaltet im Wesentlichen eine ausreichende Druckfestigkeit gegenüber dem Druck des Mediums, eine ausreichende chemische Beständigkeit gegenüber den Bestandteilen des Mediums und selbstverständlich auch eine geringe Abnutzung durch das Strömen des Mediums.It is also advantageous to form the first coil carrier for the flow through the medium, since then also eliminates the measuring tube, which in radial expansion with respect to the longitudinal axis of the measuring tube even more compact nuclear magnetic flow meters are possible. The formation of the first bobbin carrier For the flow through the medium substantially includes a sufficient pressure resistance to the pressure of the medium, a sufficient chemical resistance to the components of the medium and of course also a slight wear by the flow of the medium.

Wenn der erste Spulenträger zumindest im ersten Abschnitt rohrförmig ausgebildet ist, bietet es sich an, zwischen dem in die Ausnehmung in der zweiten Ringseite des Trägerrings eingesetzten Dichtmittel und der Oberseite des rohrförmiggen Abschnitts des ersten Spulenträgers auf der Oberseite des rohrförmigen Abschnitts des ersten Spulenträgers einen Adapter anzuordnen; der Adapter ermöglicht zusammen mit dem Dichtmittel eine Bewegung des ersten Spulenträgers entlang der Längsachse des Messrohrs ohne Beeinträchtigung der Dichtheit. Ist der erste Spulenträger am Flansch mit dem Gehäuse verschraubt, erlaubt dieser Adapter zusammen mit dem Dichtmittel eine Längsbewegung des ersten Spulenträgers, wie sie z. B. durch unterschiedliche Wärmedehnungen des ersten Spulenträgers und des Gehäuses entsteht. Auf diese Weise können mechanische Spannungen im Gehäuse und im ersten Spulenträger vermieden werden.If the first coil support is tubular at least in the first section, it is advisable, between the inserted into the recess in the second ring side of the support ring sealant and the top of rohrförmgen portion of the first bobbin on the top of the tubular portion of the first bobbin an adapter to arrange; the adapter, together with the sealing means, permits movement of the first coil carrier along the longitudinal axis of the measuring tube without impairing the tightness. If the first bobbin is bolted to the flange to the housing, this adapter allows along with the sealant, a longitudinal movement of the first bobbin, as z. B. caused by different thermal expansions of the first bobbin and the housing. In this way, mechanical stresses in the housing and in the first coil carrier can be avoided.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen kernmagnetischen Durchflussmessgeräts ist wenigstens die Gradientenspule oder wenigstens eine der Gradientenspulen und/oder die Signalspule oder wenigstens eine der Signalspulen auf einem zweiten Spulenträger angeordnet. Dieser zweite Spulenträger kann auf dem ersten Spulenträger angeordnet sein. Die Anordnung kann entweder zwischen dem Messrohr und dem ersten Spulenträger oder zwischen dem ersten Spulenträger und der Magnetisierungsvorrichtung sein.In a further preferred embodiment of the nuclear magnetic flowmeter according to the invention, at least the gradient coil or at least one of the gradient coils and / or the signal coil or at least one of the signal coils is arranged on a second coil carrier. This second coil carrier can be arranged on the first coil carrier. The arrangement may be either between the measuring tube and the first coil carrier or between the first coil carrier and the magnetization device.

Ist der erste Spulenträger im ersten Abschnitt rohrförmig ausgebildet, kann es vorteilhaft sein, den zweiten Spulenträger in einem zweiten Abschnitt rohrförmig auszubilden, und zwar derart rohrförmig auszubilden, dass der rohrförmige Abschnitt des zweiten Spulenträgers in den rohrförmigen Abschnitt des ersten Spulenträgers entlang der Längsachse des Messrohrs einschiebbar ist. Vorzugsweise weist auch der zweite Spulenträger einen Flansch auf. Dieser Flansch kann mit Bohrungen zur Durchführung von Schrauben versehen sein, und im Gehäuse an der ersten Stirnseite können Gewinde zur Aufnahme der Schrauben ausgebildet sein.If the first coil carrier is tubular in the first section, it may be advantageous to make the second coil carrier tubular in a second section, specifically tubular, such that the tubular section of the second coil carrier slides into the tubular section of the first coil carrier along the longitudinal axis of the measuring tube is insertable. Preferably, the second coil carrier also has a flange. This flange can be provided with bores for the passage of screws, and in the housing on the first end face can be formed thread for receiving the screws.

Wenn sowohl der erste Spulenträger mit einem Flansch und der Flansch mit Bohrungen zur Durchführung von Schrauben versehen ist als auch der zweite Spulenträger mit einem Flansch und der Flansch mit Bohrungen zur Durchführung von Schrauben versehen ist, bietet es sich an, die Bohrungen auf dem ersten Spulenträger und dem zweiten Spulenträger fluchtend anzuordnen, so dass die beiden Spulenträger mit den gleichen Schrauben am Gehäuse befestigbar sind. Auf diese Weise vereinfacht sich der Zusammenbau des erfindungsgemäßen kernmagnetischen Durchflussmessgeräts weiter.If both the first bobbin with a flange and the flange is provided with holes for passing screws and the second bobbin with a flange and the flange is provided with holes for passing screws, it is advisable to the holes on the first bobbin and to arrange the second coil carrier in alignment, so that the two coil carrier can be fastened with the same screws on the housing. In this way, the assembly of the nuclear magnetic flowmeter according to the invention further simplified.

Auch kann es vorteilhaft sein, auf dem ersten Spulenträger entweder die Gradientenspulen und auf dem zweiten Spulenträger die Signalspulen oder auf dem ersten Spulenträger die Signalspulen und auf dem zweiten Spulenträger die Gradientenspulen anzuordnen. Dadurch sind die Baugruppen zur Erzeugung des Gradienten im Magnetfeld und zur Anregung und zur Detektion der Wirkung der Anregung voneinander getrennt und damit auch getrennt austauschbar und an verschiedene Einsatzzwecke anpassbar. Selbstverständlich können auch sämtliche Gradientenspulen und Signalspulen auf dem ersten Spulenträger angeordnet sein.It may also be advantageous to arrange either the gradient coils on the first coil carrier and the signal coils on the second coil carrier or the signal coils on the first coil carrier and the gradient coils on the second coil carrier. As a result, the modules for generating the gradient in the magnetic field and for excitation and for detecting the effect of the excitation are separated from each other and thus also separately exchangeable and adaptable to different applications. Of course, all gradient coils and signal coils can also be arranged on the first coil carrier.

Da sowohl der erste Spulenträger als auch der zweite Spulenträger zumindest teilweise im Magnetfeld angeordnet sind, müssen sie zumindest in diesen Teilen aus einem Material bestehen sein, welches das Magnetfeld nicht beeinträchtigt. Daher bieten sich als Materialien für die beiden Spulenträger Faserverbundwerkstoffe an, insbesondere glasfaserverstärkte Verbundwerkstoffe. Selbstverständlich können die beiden Spulenträger in Bereichen, die nicht im Magnetfeld liegen, auch aus anderen Materialien hergestellt sein.Since both the first coil support and the second coil support are at least partially arranged in the magnetic field, they must be made of a material at least in these parts, which does not affect the magnetic field. Therefore, fiber composite materials, in particular glass fiber reinforced composite materials, are suitable materials for the two coil carriers. Of course, the two coil carriers can be made of other materials in areas that are not in the magnetic field.

Im Einzelnen gibt es nun verschiedene Möglichkeiten, das erfindungsgemäße kemmagnetische Durchflussmessgerät auszugestalten und weiterzubilden. Dazu wird verwiesen auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche und auf die Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit der Zeichnung. In der Zeichnung zeigen

Fig. 1
ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen kemmagnetischen Durchflussmessgeräts mit einem Messrohr und einem ersten und einem zweiten Spulenträger,
Fig. 2
ein zweites Ausführungsbeispiel mit einem Messrohr und einem ersten Spulenträger und
Fig. 3
ein drittes Ausführungsbeispiel mit einem ersten Spulenträger.
In particular, there are various ways to design and further develop the nuclear magnetic flowmeter according to the invention. Reference is made to the claims subordinate to claim 1 and to the description of preferred embodiments in conjunction with the drawings. In the drawing show
Fig. 1
A first embodiment of the invention kemmagnetischen flowmeter with a measuring tube and a first and a second coil carrier,
Fig. 2
a second embodiment with a measuring tube and a first coil carrier and
Fig. 3
a third embodiment with a first bobbin.

Fig. 1 zeigt die wesentlichen Elemente eines ersten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen kernmagnetischen Durchflussmessgeräts 1. Ein mehrphasiges Medium 2 strömt durch ein gerades Messrohr 3. Um das Messrohr 3 ist eine Magnetisierungsvorrichtung 4 zur Erzeugung eines homogenen Magnetfelds in dem durch das Messrohr 3 strömenden Medium 2 angeordnet. Eine Gradientenspule 5 erzeugt ein inhomogenes Magnetfeld in dem durch das Messrohr 3 strömenden Medium 2, und die Überlagerung der beiden Magnetfelder resultiert in dem Medium 2 in einem Magnetfeld mit einem Gradienten. Eine Signalspule 6 dient sowohl zur Anregung des Mediums 2 als auch zur Detektion der Wirkung der Anregung. Die Gradientenspule 5 ist auf einem ersten Spulenträger 7 angeordnet. Das kernmagnetische Durchflussmessgerät 1 umfasst auch ein Gehäuse 8, wobei das Gehäuse 8 entlang der Längsachse 9 des Messrohrs 3 eine erste Stirnseite 11 und eine zweite Stirnseite 12 aufweist. In der ersten Stirnseite 11 ist eine erste Gehäuseöffnung 13 und in der zweiten Stirnseite 12 ist eine zweite Gehäuseöffnung 14 zur Durchführung des Messrohrs 3 vorgesehen. Die Magnetisierungsvorrichtung ist im Innenraum 10 des Gehäuses 8 vorgesehen. Das Gehäuse 8 ist abgesehen von den beiden Gehäuseöffnungen 13, 14 dicht gemäß IP 67. Demnach ist es staubdicht und dicht bei zeitweiligem Untertauchen. Sowohl die Gradientenspule 5 als auch die Signalspule 6 sind im vom Magnetfeld durchsetzten Raum 15 zwischen dem Messrohr 3 und der Magnetisieiungsvorrichtung 4 angeordnet. Fig. 1 shows the essential elements of a first embodiment of the nuclear magnetic flowmeter according to the invention 1. A multi-phase medium 2 flows through a straight measuring tube 3. To the measuring tube 3, a magnetizing device 4 for generating a homogeneous magnetic field in the medium 2 flowing through the measuring tube 3 is arranged. A gradient coil 5 generates an inhomogeneous magnetic field in the medium 2 flowing through the measuring tube 3, and the superposition of the two magnetic fields results in the medium 2 in a magnetic field with a gradient. A signal coil 6 serves both to excite the medium 2 and to detect the effect of the excitation. The gradient coil 5 is arranged on a first coil carrier 7. The nuclear magnetic flowmeter 1 also comprises a housing 8, wherein the housing 8 along the longitudinal axis 9 of the measuring tube 3 has a first end face 11 and a second end face 12. In the first end face 11, a first housing opening 13 and in the second end face 12, a second housing opening 14 for the passage of the measuring tube 3 is provided. The magnetization device is provided in the interior 10 of the housing 8. The housing 8 is apart from the two housing openings 13, 14 dense according to IP 67. Accordingly, it is dustproof and tight at temporary submersion. Both the gradient coil 5 and the signal coil 6 are arranged in the space 15 penetrated by the magnetic field between the measuring tube 3 and the magnetization device 4.

Zwischen dem ersten Spulenträger 7 und der ersten Stirnseite 11 ist eine erste Spulenaufhängung 16 und zwischen dem ersten Spulenträger 8 und der zweiten Stirnseite 12 ist eine zweite Spulenaufhängung 17 ausgebildet. Die Oberseite 18 des ersten Spulenträgers 7 ist in einem ersten Abschnitt 19 zwischen der ersten Spulenaufhängung 16 und der zweiten Spulenaufhängung 17 eine geschlossene Fläche, und zwar ist der erste Spulenträger 7 in dem ersten Abschnitt rohrförmig mit einer kreisrunden Querschnittskontur.Between the first coil support 7 and the first end face 11, a first coil suspension 16 and between the first coil support 8 and the second end face 12, a second coil suspension 17 is formed. The upper side 18 of the first coil carrier 7 is a closed section in a first section 19 between the first coil suspension 16 and the second coil suspension 17 Surface, namely, the first bobbin 7 in the first section is tubular with a circular cross-sectional contour.

An den rohrförmigen Abschnitt des ersten Spulenträgers 7 ist ein Flansch 20 angeformt. Der Flansch 20 grenzt mit einer Flanschseite 21 an die erste Stirnseite 11 des Gehäuses 8. Zwischen der ersten Stirnseite 11 und der Flanschseite 21 des Flansches 20 ist ein Dichtmittel 22 angeordnet. An der zweiten Stirnseite 12 des Gehäuses 8 um die zweite Gehäuseöffnung 14 ist ein Trägerring 23 mit einer ersten Ringseite 24 und einer zweiten Ringseite 25 angeordnet. Die erste Ringseite 24 grenzt an die zweite Stirnseite 12 des Gehäuses 8 und die zweite Ringseite 25 grenzt an die Oberseite 18 des rohrförmigen Abschnitts des ersten Spulenträgers 7. Sowohl zwischen der ersten Ringseite 24 des Trägerrings 23 und der zweiten Stirnseite 12 des Gehäuses 8 als auch zwischen der zweiten Ringseite 25 des Trägerrings 23 und der Oberseite 18 des rohrförmigen Abschnitts des ersten Spulenträgers 7 ist jeweils ein Dichtmittel 22 angeordnet. In der ersten Ringseite 24 und der zweiten Ringseite 25 des Trägerrings 23 und in der Flanschseite 21 des Flansches 20 sind konzentrische Ausnehmungen 26 für elastische ringförmige Dichtungen als Dichtmittel 22 vorgesehen.At the tubular portion of the first bobbin 7, a flange 20 is formed. The flange 20 is adjacent to the first end face 11 of the housing 8 with a flange side 21. A sealing means 22 is arranged between the first end face 11 and the flange side 21 of the flange 20. At the second end face 12 of the housing 8 about the second housing opening 14, a support ring 23 having a first ring side 24 and a second ring side 25 is arranged. The first ring side 24 adjoins the second end face 12 of the housing 8 and the second ring side 25 adjoins the upper side 18 of the tubular portion of the first bobbin 7. Both between the first ring side 24 of the carrier ring 23 and the second end face 12 of the housing 8 as well between the second ring side 25 of the carrier ring 23 and the top 18 of the tubular portion of the first bobbin 7 is a respective sealing means 22 is arranged. In the first ring side 24 and the second ring side 25 of the support ring 23 and in the flange 21 of the flange 20 concentric recesses 26 are provided for elastic annular seals as a sealant 22.

Der erste Spulenträger 7 besteht im Wesentlichen aus einem rohrförmigen Abschnitt und einem an diesen angeformten Flansch 20. Die Querschnittsfläche in Bezug auf die Längsachse 9 des rohrförmigen Abschnitts des ersten Spulenträgers 7 ist dabei derart an den freien Raum in radialer Richtung in Bezug auf die Längsachse 9 des Messrohrs 3 zwischen dem Messrohr 3 und der Magnetisierungsvorrichtung 4 angepasst, dass der rohrförmige Abschnitt des ersten Spulenträgers 7 entlang der Längsachse 9 in die beiden Spulenaufhängungen 16,17 einschiebbar ist.The first coil carrier 7 essentially consists of a tubular section and a flange 20 integrally formed thereon. The cross-sectional area with respect to the longitudinal axis 9 of the tubular section of the first coil carrier 7 is in this case at the free space in the radial direction with respect to the longitudinal axis 9 of the measuring tube 3 between the measuring tube 3 and the magnetizing device 4 adapted that the tubular portion of the first bobbin 7 along the longitudinal axis 9 in the two coil suspensions 16,17 is inserted.

Zwischen dem in die Ausnehmung 26 in der zweiten Ringseite 25 des Trägerrings 23 eingesetzten Dichtmittel 22 und der Oberseite 18 des rohrförmigen Abschnitts des ersten Spulenträgers 7 ist auf der Oberseite 18 des rohrförmigen Abschnitts des ersten Spulenträgers 7 ein Adapter 27 angeordnet. Bei diesem Adapter 27 handelt es sich um einen Metallring, der mit dem Dichtmittel 22 in Kontakt steht und dicht abschließt. Der Adapter 27 gewährleistet zusammen mit dem Dichtmittel 22 eine Bewegung des ersten Spulenträgers 7 entlang der Längsachse 9 des Messrohrs ohne Beeinträchtigung der Dichtheit des Gehäuses 8.Between the inserted into the recess 26 in the second ring side 25 of the support ring 23 sealant 22 and the top 18 of the tubular portion of the first bobbin 7, an adapter 27 is disposed on the top 18 of the tubular portion of the first bobbin 7. In this adapter 27 is a metal ring, which is in contact with the sealant 22 and seals tight. The adapter 27, together with the sealing means 22, ensures movement of the first coil carrier 7 along the longitudinal axis 9 of the measuring tube without impairing the tightness of the housing 8.

Im Flansch 20 sind parallel zur Längsachse 9 des Messrohrs 3 Bohrungen 28 zur Durchführung von Schrauben 29 auf einem konzentrisch um die Längsachse 9 angeordneten Kreis vorgesehen und gleichmäßig auf diesem Kreis verteilt. Auf der ersten Stirnseite 11 im Gehäuse 8 sind mit den Bohrungen 28 fluchtende Gewinde 30 für die Schrauben 29 ausgebildet.In the flange 20 are parallel to the longitudinal axis 9 of the measuring tube 3 holes 28 for passing screws 29 provided on a concentric about the longitudinal axis 9 arranged circle and evenly distributed on this circle. On the first end face 11 in the housing 8 are aligned with the holes 28 aligned thread 30 for the screws 29.

Die erste Spulenaufhängung 16 umfasst den mit der Ausnehmung 26 und den Bohrungen 28 versehenen Flansch 20 des ersten Spulenträgers 7, das Dichtmittel 22 für diese Ausnehmung 26, die Gewinde 30 in der ersten Stirnseite 11 des Gehäuses 8 und die Schrauben 29. Die zweite Spulenaufhängung 17 umfasst den Trägerring 23, die mit einem Dichtmittel 22 versehene Ausnehmung 26 in der ersten Ringseite 24, die mit einem Dichtmittel 22 versehene Ausnehmung 26 in der zweiten Ringseite 25 und den Adapter 27. Folglich dichtet die erste Spulenaufhängung 16 den ersten Spulenträger 7 mit der ersten Stirnseite 11 ab und die zweite Spulenaufhängung 17 dichtet den ersten Spulenträger 7 mit der zweiten Stirnseite 12 ab. Der Innenraum 14 des Gehäuses 8 ist damit dicht gemäß IP 67 gegenüber dem Außenraum abgeschlossen.The first coil suspension 16 comprises the flange 20 provided with the recess 26 and the holes 28 of the first bobbin 7, the sealing means 22 for this recess 26, the thread 30 in the first end face 11 of the housing 8 and the screws 29. The second coil suspension 17th comprises the support ring 23, the recess 26 provided with a sealant 22 in the first ring side 24, the recess 26 provided with a sealant 22 in the second ring side 25 and the adapter 27. Thus, the first coil suspension 16 seals the first coil support 7 with the first End side 11 and the second coil suspension 17 seals the first bobbin 7 with the second end face 12 from. The interior 14 of the housing 8 is thus sealed tightly in accordance with IP 67 with respect to the exterior space.

Auf einem zweiten Spulenträger 31 ist die Signalspule 6 angeordnet. Der zweite Spulenträger 31 ist in einem zweiten Abschnitt 32 derart rohrförmig ausgebildet, dass der rohrförmige Abschnitt des zweiten Spulenträgers 31 in den Raum zwischen dem rohrförmigen Abschnitt des ersten Spulenträgers 7 und dem Messrohr 3 entlang der Längsachse 9 einschiebbar ist. An den rohrförmigen Abschnitt des zweiten Spulenträgers 31 ist ein Flansch 33 angeformt. Der Flansch 33 des zweiten Spulenträgers 31 ist mit Bohrungen 34 versehen, welche fluchtend mit den Bohrungen 28 im Flansch 20 sind. Somit ist es möglich, den ersten Spulenträger 7 und den zweiten Spulenträger 31 mit den gleichen Schrauben 29 an der ersten Stirnseite 11 des Gehäuses 8 zu fixieren.On a second coil support 31, the signal coil 6 is arranged. The second coil carrier 31 is tubular in a second section 32 such that the tubular section of the second coil carrier 31 can be inserted into the space between the tubular section of the first coil carrier 7 and the measuring tube 3 along the longitudinal axis 9. At the tubular portion of the second bobbin 31, a flange 33 is formed. The flange 33 of the second bobbin 31 is provided with holes 34 which are aligned with the holes 28 in the flange 20. Thus, it is possible to fix the first coil support 7 and the second coil support 31 with the same screws 29 on the first end face 11 of the housing 8.

In Fig. 2 sind die wesentlichen Elemente eines zweiten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen kernmagnetischen Durchflussmessgeräts 1 dargestellt. Im Folgenden wird nur auf die Unterschiede zu dem in Fig. 1 dargestellten ersten Ausführungsbeispiels eingegangen. Im in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist neben der Gradientenspule 5 auch die Signalspule 6 auf dem ersten Spulenträger 7 angeordnet, so dass ein zweiter Spulenträger nicht erforderlich ist.In Fig. 2 the essential elements of a second embodiment of the nuclear magnetic flowmeter 1 according to the invention are shown. In the following, only the differences to the in Fig. 1 received first embodiment shown. Im in Fig. 2 illustrated embodiment, in addition to the gradient coil 5 and the signal coil 6 is arranged on the first bobbin 7, so that a second coil support is not required.

Auf diese Weise kann die Anzahl der Komponenten des kernmagnetischen Durchflussmessgeräts 1 weiter reduziert und damit der Aufbau weiter vereinfacht werden.In this way, the number of components of the nuclear magnetic flowmeter 1 can be further reduced and thus the structure can be further simplified.

In Fig. 3 sind die wesentlichen Komponenten eines dritten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Durchflussmessgeräts 1 dargestellt. Auch hier wird im Folgenden nur auf die Unterschiede zum in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel eingegangen. Im in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel sind zum einen, wie schon im in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel, sowohl die Gradientenspule 5 als auch die Signalspule 6 auf dem ersten Spulenträger 7 angeordnet. Darüber hinaus ist der erste Spulenträger 7 aber auch zur Durchströmung mit dem Medium 2 ausgebildet, wodurch neben dem zweiten Spulenträger 31 auch noch das Messrohr 3 entfällt.In Fig. 3 the essential components of a third embodiment of the flowmeter 1 according to the invention are shown. Here too, only the differences to in Fig. 1 illustrated embodiment received. Im in Fig. 3 illustrated embodiment are, on the one hand, as already in in Fig. 2 illustrated embodiment, both the gradient coil 5 and the signal coil 6 disposed on the first bobbin 7. In addition, the first bobbin 7 but also for flow through the medium 2 is formed, which in addition to the second bobbin 31 and the measuring tube 3 is eliminated.

Bezugszeichen;Reference numerals;

  1. 1. kernmagnetisches Durchflussmessgerät1. nuclear magnetic flowmeter
  2. 2. Medium2nd medium
  3. 3. Messrohr3. measuring tube
  4. 4. Magnetisierungsvorrichtung4. magnetization device
  5. 5. Gradientenspule5. gradient coil
  6. 6. Signalspule6. Signal coil
  7. 7. erster Spulenträger7. first coil carrier
  8. 8. Gehäuse8. Housing
  9. 9. Längsachse9. longitudinal axis
  10. 10. Innenraum10. Interior
  11. 11. erste Stirnseite11. first end face
  12. 12. zweite Stirnseite12. second end face
  13. 13. erste Gehäuseöffnung13. first housing opening
  14. 14. zweite Gehäuseöffnung14. second housing opening
  15. 15. Raum15th room
  16. 16. erste Spulenaufhängung16. first coil suspension
  17. 17. zweite Spulenaufhängung17. second coil suspension
  18. 18. Oberseite18th top
  19. 19. erster Abschnitt19th first section
  20. 20. Flansch des ersten Spulenträgers20. Flange of the first bobbin
  21. 21. Flanschseite21. Flange side
  22. 22. Dichtmittel22. Sealant
  23. 23. Trägerring23. Carrier ring
  24. 24. erste Ringseite24. first ring side
  25. 25. zweite Ringseite25th second ring side
  26. 26. Ausnehmung26th recess
  27. 27. Adapter27. Adapter
  28. 28. Bohrung im Flansch 2028. Bore in the flange 20
  29. 29. Schraube29. Screw
  30. 30. Gewinde30. Thread
  31. 31. zweiter Spulenträger31. second coil carrier
  32. 32. zweiter Abschnitt32nd second section
  33. 33. Flansch des zweiten Spulenträgers33. Flange of the second coil carrier
  34. 34. Bohrung im Flansch 3334. Bore in the flange 33

Claims (15)

Kernmagnetisches Durchflussmessgerät (1) mit einem von einem mehrphasigen Medium (2) durchströmbaren geraden Messrohr (3), einer um das Messrohr (3) angeordneten Magnetisierungsvorrichtung (4) zur Erzeugung eines Magnetfelds in dem durch das Messrohr (3) strömenden Medium (2), wenigstens einer Gradientenspule (5) zur Erzeugung eines Gradienten in dem Magnetfeld und/oder wenigstens einer Signalspule (6) zur Anregung des Mediums (2) und/oder zur Detektion der Wirkung der Anregung, einem ersten Spulenträger (7) und einem Gehäuse (8),
wobei das Gehäuse (8) entlang der Längsachse (9) des Messrohrs (3) eine erste Stirnseite (10) und eine zweite Stirnseite (11) aufweist, in der ersten Stirnseite (10) eine erste Gehäuseöffnung (12) und in der zweiten Stirnseite (11) eine zweite Gehäuseöffnung (13) zur Durchführung des Messrohrs (3) vorgesehen ist, die Magnetisierungsvorrichtung (4) im Innenraum (14) des Gehäuses (8) vorgesehen ist und das Gehäuse (8), abgesehen von den beiden Gehäuseöffnungen (12, 13), dicht ist und
wobei die Gradientenspule (5) und die Signalspule (6) im vom Magnetfeld durchsetzten Raum (15) zwischen dem Messrohr (3) und der Magnetisierungsvorrichtung (4) angeordnet sind und die Gradientenspule (5) oder wenigstens eine Gradientenspule (5) und/oder die Signalspule (6) oder wenigstens eine Signalspule (6) auf dem ersten Spulenträger (7) angeordnet sind bzw. ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwischen dem ersten Spulenträger (7) und der ersten Stirnseite (10) des Gehäuses (8) eine erste Spulenaufhängung (16) und zwischen dem ersten Spulenträger (7) und der zweiten Stirnseite (11) des Gehäuses (8) eine zweite Spulenaufhängung (17) ausgebildet ist,
dass die Oberseite (18) des ersten Spulenträgers (7) zumindest in einem ersten Abschnitt (19) zwischen der ersten Spulenaufhängung (16) und der zweiten Spulenaufhängung (17) eine geschlossene Fläche ist und
dass die erste Spulenaufhängung (16) den ersten Spulenträger (7) mit der ersten Stirnseite (10) des Gehäuses (8) abdichtet, die zweite Spulenaufhängung (17) den ersten Spulenträger (7) mit der zweiten Stirnseite (11) des Gehäuses (8) abdichtet und das Gehäuse (8) zusammen mit dem ersten Spulenträger (7) und den Spulenaufhängungen (16, 17) dicht ist.Nuclear magnetic flowmeter (1) having a straight measuring tube (3) through which a multiphase medium (2) flows, a magnetizing device (4) arranged around the measuring tube (3) for generating a magnetic field in the medium (2) flowing through the measuring tube (3) at least one gradient coil (5) for generating a gradient in the magnetic field and / or at least one signal coil (6) for exciting the medium (2) and / or for detecting the effect of the excitation, a first coil support (7) and a housing ( 8th),
wherein the housing (8) along the longitudinal axis (9) of the measuring tube (3) has a first end face (10) and a second end face (11), in the first end face (10) has a first housing opening (12) and in the second end face (11) a second housing opening (13) for the passage of the measuring tube (3) is provided, the magnetization device (4) in the interior (14) of the housing (8) is provided and the housing (8), apart from the two housing openings (12 , 13), is dense and
wherein the gradient coil (5) and the signal coil (6) in the space penetrated by the magnetic field (15) between the measuring tube (3) and the magnetization device (4) are arranged and the gradient coil (5) or at least one gradient coil (5) and / or the signal coil (6) or at least one signal coil (6) are arranged on the first coil carrier (7),
characterized,
in that a first coil suspension (16) is arranged between the first coil support (7) and the first end side (10) of the housing (8) and a second coil suspension (8) between the first coil support (7) and the second end side (11) of the housing (8). 17) is formed,
that the upper side (18) of the first bobbin (7) at least in a first portion (19) between the first coil suspension (16) and the second coil carrier (17) a closed surface, and
that the first coil suspension (16) seals off the first reel mount (7) with the first end face (10) of the housing (8), the second coil carrier (17) to the first reel mount (7) with the second end face (11) of the housing (8 ) seals and the housing (8) is sealed together with the first coil support (7) and the coil suspensions (16, 17). Kernmagnetisches Durchflussmessgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Spulenträger (7) zumindest im ersten Abschnitt (19) rohrförmig ausgebildet ist und der rohrförmige Abschnitt des ersten Spulenträgers (7) in die beiden Spulenaufhängungen (16, 17) entlang der Längsachse (9) einschiebbar ist.Nuclear magnetic flowmeter according to claim 1, characterized in that the first coil support (7) is tubular at least in the first section (19) and the tubular portion of the first coil support (7) in the two coil suspensions (16, 17) along the longitudinal axis (9 ) can be inserted. Kernmagnetisches Durchflussmessgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Spulenträger (7) einen Fiansch (20) mit einer an die erste Stirnseite (10) des Gehäuses (8) angrenzenden Flanschseite (21) aufweist und zwischen der ersten Stirnseite (10) des Gehäuses (8) und der Flanschseite (21) des Flansches (20) ein Dichtmittel (22) angeordnet ist und dass an der zweiten Stirnseite (11) des Gehäuses (8) um die zweite Gehäuseöffnung (13) ein Trägerring (23) mit einer ersten Ringseite (24) und einer zweiten Ringseite (25) angeordnet ist, die erste Ringseite (24) des Trägerrings (23) an die zweite Stirnseite (11) des Gehäuses (8) angrenzt, die zweite Ringseite (25) des Trägerrings (23) an der Oberseite (18) des ersten Spulenträgers (7) angrenzt, zwischen der ersten Ringseite (24) des Trägerrings (23) und der zweiten Stirnseite (11) des Gehäuses (8) ein Dichtmittel (22) angeordnet ist und zwischen der zweiten Ringseite (25) des Trägerrings (23) und der Oberseite (18) des ersten Spulenträgers (7) ein Dichtmittel (22) angeordnet ist.Nuclear magnetic flowmeter according to claim 1 or 2, characterized in that the first coil carrier (7) has a flange (20) with a first end face (10) of the housing (8) adjacent the flange (21) and between the first end face (10 ) of the housing (8) and the flange side (21) of the flange (20) a sealing means (22) is arranged and that on the second end face (11) of the housing (8) about the second housing opening (13) has a support ring (23) is arranged with a first ring side (24) and a second ring side (25), the first ring side (24) of the carrier ring (23) adjacent to the second end face (11) of the housing (8), the second ring side (25) of the carrier ring (23) on the upper side (18) of the first bobbin (7) adjacent, between the first ring side (24) of the carrier ring (23) and the second end face (11) of the housing (8) a sealing means (22) is arranged and between the second ring side (25) of the carrier ring (23) and the Ob Erseite (18) of the first bobbin (7) a sealing means (22) is arranged. Kernmagnetisches Durchflussmessgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in den beiden Ringseiten (24, 25) des Trägerrings (23) und in der Flanschseite (21) des Flansches (20) Ausnehmungen (26) für die Aufnahme der Dichtmittel (22) vorgesehen sind.Nuclear magnetic flowmeter according to claim 3, characterized in that in the two annular sides (24, 25) of the carrier ring (23) and in the flange (21) of the flange (20) recesses (26) for receiving the sealing means (22) are provided , Kernmagnetisches Durchflussmessgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem in die Ausnehmung (26) in der zweiten Ringseite (25) des Trägerrings (23) eingesetzten Dichtmittel (22) und der Oberseite (18) des rohrförmigen Abschnitts des ersten Spulenträgers (7) auf der Oberseite (18) des rohrförmigen Abschnitts des ersten Spulenträgers (7) ein Adapter (27) angeordnet ist und der Adapter (27) zusammen mit dem Dichtmittel (22) eine Bewegung des ersten Spulenträgers (7) entlang der Längsachse (9) des Messrohrs (3) ohne Beeinträchtigung der Dichtheit ermöglicht.Nuclear magnetic flowmeter according to claim 4, characterized in that between the in the recess (26) in the second ring side (25) of the carrier ring (23) inserted sealing means (22) and the upper side (18) of the tubular portion of the first bobbin (7) on the upper side (18) of the tubular portion of the first bobbin (7) an adapter (27) is arranged and the adapter (27) together with the sealing means (22) movement of the first coil carrier (7) along the longitudinal axis (9) of the measuring tube (3) without affecting the tightness allows. Kernmagnetisches Durchflussmessgerät nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Flansch (20) mit Bohrungen (28) zur Durchführung von Schrauben (29) versehen ist und im Gehäuse (8) an der ersten Stirnseite (10) Gewinde (30) zur Aufnahme der Schrauben (29) ausgebildet sind.Nuclear magnetic flowmeter according to one of claims 3 to 5, characterized in that the flange (20) is provided with bores (28) for the passage of screws (29) and in the housing (8) on the first end face (10) thread (30). are formed for receiving the screws (29). Kernmagnetisches Durchflussmessgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Gradientenspule (5) oder eine der Gradientenspulen (5) und/oder der Signalspule (6) oder eine der Signalspulen (6) auf einem zweiten Spulenträger (31) angeordnet sind bzw. ist.Nuclear magnetic flowmeter according to one of claims 1 to 6, characterized in that the gradient coil (5) or one of the gradient coils (5) and / or the signal coil (6) or one of the signal coils (6) are arranged on a second coil carrier (31) or is. Kernmagnetisches Durchflussmessgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Spulenträger (31) auf dem Spulenträger (7) angeordnet ist.Nuclear magnetic flowmeter according to claim 7, characterized in that the second coil carrier (31) is arranged on the coil carrier (7). Kernmagnetisches Durchflussmessgerät nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Spulenträger (31) in einem zweiten Abschnitt (32) rohrförmig ausgebildet ist und der rohrförmige Abschnitt (32) des zweiten Spulenträgers (31) in den rohrförmigen Abschnitt des ersten Spulenträgers (7) entlang der Längsachse (9) einschiebbar ist.The nuclear magnetic flowmeter according to claim 7 or 8, characterized in that the second coil carrier (31) in a second portion (32) is tubular and the tubular portion (32) of the second coil carrier (31) in the tubular portion of the first coil carrier (7 ) along the longitudinal axis (9) can be inserted. Kernmagnetisches Durchflussmessgerät nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Spulenträger (31) einen Flansch (33) aufweist.Nuclear magnetic flowmeter according to one of claims 7 to 9, characterized in that the second coil carrier (31) has a flange (33). Kernmagnetisches Durchflussmessgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Flansch (33) des zweiten Spulenträgers (31) mit Bohrungen (34) zur Durchführung von Schrauben (29) versehen ist und im Gehäuse (8) an der ersten Stirnseite (10) Gewinde (30) zur Aufnahme der Schrauben (29) ausgebildet sind.Core magnetic flowmeter according to claim 10, characterized in that the flange (33) of the second coil carrier (31) with holes (34) for passing screws (29) is provided and in the housing (8) on the first end face (10) threaded ( 30) are formed for receiving the screws (29). Kernmagnetisches Durchflussmessgerät nach Anspruch 6 und 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrungen (28) in dem Flansch (20) des ersten Spulenträgers (7) und in dem Flansch (33) des zweiten Spulenträgers (31) fluchtend sind.Nuclear magnetic flowmeter according to claim 6 and 11, characterized in that the bores (28) in the flange (20) of the first bobbin (7) and in the flange (33) of the second bobbin (31) are aligned. Kernmagnetisches Durchflussmessgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Spulenträger (7) zur Durchströmung mit dem Medium (2) ausgebildet ist.Nuclear magnetic flowmeter according to one of claims 1 to 12, characterized in that the first coil carrier (7) for flow through the medium (2) is formed. Kernmagnetisches Durchflussmessgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem ersten Spulenträger (7) nur die Gradientenspule (5) oder nur die Gradientenspulen (5) angeordnet ist bzw. sind.Nuclear Magnetic flowmeter according to one of claims 1 to 13, characterized in that on the first coil bobbin (7), only the gradient coil (5) or only the gradient coils (5) is or are arranged. Kernmagnetisches Durchflussmessgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Spulenträger (7) und/oder der zweite Spulenträger (31) im Wesentlichen aus einem Faserverbundwerkstoff bestehen, insbesondere im Wesentlichen aus einem glasfaserverstärktem Verbundwerkstoff bestehen.Core magnetic flowmeter according to one of claims 1 to 14, characterized in that the first coil carrier (7) and / or the second coil carrier (31) consist essentially of a fiber composite material, in particular consist essentially of a glass fiber reinforced composite material.
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